Почва пустыни серые лесные

Почвы: серо-бурые пустынные, такыры, песчаные пустынные и такыровидные

Серо-бурые почвы являются зональным типом почв суббореальных и субтропических пустынь. Они занимают в пределах СНГ обширные равнины Средней Азии и Казахстана.

Наряду с серо-бурыми почвами в этой зоне распространены:

• такыры, такыровидные,
• песчаные почвы и солончаки.
• В поймах рек расположены аллювиальные почвы.

Серо-бурые пустынные почвы

Условия почвообразования

На общем фоне равнинного рельефа на территории зоны выделяют

• низинные окончания горных хребтов,
• внутренние низкогорья,
• предгорные пролювиальные наклонные равнины,
• плато (Усть-Урт, Бет-Пак-Дала),
• древнеаллювиальные равнины,
• впадины (Саракамышская и др.),
• современные речные долины и песчаные аккумуляции.

Климат континентальный, с жарким летом и холодной зимой. Среднегодовое количество осадков составляет 80-100 мм, испаряемость достигает 1500 мм и более, КУ 0,1-0,2; сумма активных температур за период с t> 10 ˚С составляет в западной части зоны 4000-5000 ˚С, в восточной части редко более 3000 °С. При незначительном снежном покрове (2-5 см) почвы промерзают до 40-50 см, а иногда и более.

Почвообразующими породами являются:

• элювиально-делювиальные отложения глин,
• известняков, мергелей,
• песчаников,
• реже — магматических пород.

В центральной части зоны широко распространены аллювиальные песчано-глинистые породы. Общей характерной особенностью почвообразующих пород зоны являются скелетность и преобладание в составе мелкозема мелкого песка.

Разнообразие состава почвообразующих пород определяет формирование различных пустынных ландшафтов:

• каменистые,
• глинистые,
• галечниковые,
• солончаковые,
• песчаные пустыни,

отличающихся своими особенностями растительности, мезо- и микрорельефа и почвенного покрова.

Суровый резко засушливый климат обусловливает господство в составе растительности ксеро-фильных и солянковых группировок:

• многолетние солянковые полукустарнички и кустарнички,
• однолетние солянки, некоторые виды полыней.

Весной широко развиваются эфемеры и эфемероиды, которые в песчаных пустынях преобладают в травостое. Из кустарников здесь наиболее распространены джузгун, черкезы, песчаная акация, белый саксаул и др.

На глинистых гипсоносных пустынях преобладают полыни, боялыч, тамарикс и др., а поверхность почв часто покрыта водорослями и лишайниками. Последние составляют основу растительности глинистых такыровых участков пустыни. В целом растительный покров сильно изрежен.

Генезис

Незначительное увлажнение и слабое проявление биологических процессов обусловливают в пустынной зоне охват почвообразованием небольшого по мощности слоя породы (40-50 см) и, как следствие, малую мощность почвенных горизонтов и профиля в целом.

В зоне в связи с биоклиматическими условиями наблюдаются слабое проявление гумусообразования, его прерывистость и кратковременность. Поэтому в серо-бурых почвах в верхнем слое отмечается лишь незначительное содержание гумуса (

Строение профиля классификация

Серо-бурые почвы имеют следующее строение профиля:

• К — корковый горизонт, палево-серая крупнопористая плотная корка (2-3см);
• Е — подкорковый слой, палево-светло-серый, рыхлый, слоеватый (3-5 см);
• Вс_а — уплотненный, ожелезненный горизонт, призмовидно- или глыбисто-комковатый, с пятнами карбонатов (10-25 см);
• ВС — буровато-желтый, более рыхлый горизонт, с выделениями карбонатов, гипса и легкораствормых солей.

Наиболее четко дифференциация профиля на горизонты выражена у солонцеватых серо-бурых почв. Часто нижняя часть профиля сильно обогащена скоплениями гипса.

Тип серо-бурых почв разделяется на три фациальных подтипа:

• серо-бурые пустынные очень теплые промерзающие,
• серо-бурые пустынные субтропические кратковременно промерзающие
• серо-бурые пустынные субтропические жаркие непромерзающие.

Выделяют следующие роды:

• обычные (солончаковатые),
• гипсоносные, солончаковые,
• такырно-солонцеватые,
• промытые (приуроченные к понижениям, профиль промыт от солей и гипса).

Деление на виды не разработано.

Состав и свойства

Характерными особенностями состава и свойств серо-бурых пустынных почв являются:

• незначительное содержание гумуса и фульватный его состав,
• карбонатность всего профиля при максимуме карбонатов в корковом горизонте,
• накопление гипса и легкорастворимых солей с глубины 30-40 см,
• преобладание супесчаного и легкосуглинистого гранулометрического состава с частой щебнистостью и опесчаненностью поверхностного слоя,
• низкая ЕКО;
• насыщенность основаниями Са 2+ и Mg 2+ при повышенном содержании обменного Na + в солонцеватых почвах,
• щелочная реакция.

Физические и водно-физические свойства профиля дифференцируют в зависимости от гранулометрического состава и уплотненности отдельных горизонтов.

Сельскохозяйственное использование

Основные массивы серо-бурых почв используют под пастбища. Важное значение при этом имеет режим эксплуатации пастбищ, исключающий возникновение и развитие дефляции. В земледельческое использование в зоне активно вовлечены лишь аллювиальные почвы.

Неблагоприятные свойства серо-бурых почв (плохие водно-физические и физико-химические свойства, сильная засоленность) и низкий общий уровень плодородия в условиях дефицита воды для проведения орошения исключают вовлечение этих почв в активное земледельческое использование.

Имеющийся опыт орошаемого земледелия на этих почвах свидетельствует о возможности создания культурно-оазисных почв и получения в условиях орошения и применения удобрений высоких урожаев хлопка, риса, кукурузы, овощей, бахчевых, плодовых культур и винограда.

Для освоения наиболее приемлемы

• несолонцеватые,
• слабосолонцеватые,
• незасоленные или слабозасоленные почвы на легких породах.

Непригодны к использованию при орошении:

• серо-бурые маломощные гипсоносные,
• щебенчатые и сильнозасоленные почвы.

Помимо серо-бурых почв зональными типами в пустынной зоне являются такыры, песчаные пустынные такыровидные почвы.

Такыры

Такыры — почвы глинистых пустынь.

Они формируются в пониженных условиях рельефа (предгорные равнины, межгрядовые понижения и т.д.) на тяжелосуглинистых и глинистых отложениях.Их поверхность лишена высшей растительности, покрыта водорослями и лишайниками.

Такыры имеют следующее строение профиля:

• верхний горизонт (2-8 см) — очень плотная крупнопористая корка,
• разбитая сетью глубоких трещин на неправильной формы плитки,
• напоминающие булыжную мостовую;
• подкорковый горизонт (6-12 см) из твердых слоевато-чешуйчатых отдель-ностей,
• переходящий в неясно комковатый уплотненный буроватый горизонт.

Мощность профиля обычно около 30-40 см.

Такыры малогумусны (0,3-0,7 %), ЕКО 5-10 мг • экв/100 г почвы, в составе обменных катионов всегда присутствует Na + , реакция сильнощелочная. В большинстве случаев почвы, начиная с подкоркового горизонта, засолены хлоридами и сульфатами натрия.

Характеризуются неблагоприятными водно-физическими и физико-механическими свойствами. В сухом состоянии очень плотные, во влажном превращаются в вязкую массу.

Пониженные условия рельефа, в которых залегают такыры, и тяжелый гранулометрический состав исходных отложений приводят к периодическому временному застою воды на поверхности почвы и временному переувлажнению верхних горизонтов с последующим быстрым иссушением профиля.

Развивающееся при этом попеременное засоление — рассоление обусловливает солонцово-солончаковое почвообразование, что, по мнению большинства исследователей, рассматривается как основная причина формирования своеобразного профиля такыров с комплексом их резко неблагоприятных свойств.

Такыры разделяют на два подтипа:

• такыры типичные (водорослевые)
• такыры опустыненные (лишайниковые).

В составе подтипов выделяют роды:

• обычные,
• солончаковые,
• солонцеватые,
• слитые (хаковые),
• опесчаненные
• старозалежные.

Имеющийся опыт освоения такыров связан с применением комплекса высокозатратных мелиоративных приемов:

• пескование большими дозами,
• глубокая плантажная вспашка,
• промывка от солей,
• внесение органических и минеральных удобрений,
• посев растений-освои-телей (джугара, просо, люцерна, пшеница и др.).

После 2-3 лет освоения возможно возделывание при орошении более требовательных культур (хлопчатника и др.).

Песчаные пустынные почвы

Песчаные пустынные почвы распространены на обширных пространствах кучевых, грядовых и бугристых песков пустыни, в разной степени закрепленных растительностью.

Слабодифференци-рованный профиль песчаных пустынных почв представлен с поверхности небольшим слоем (3-6 см) навеянного песка, под которым формируется слабогумусированный («корешковатый») горизонт мощностью до 20-30 см.

В нем сосредоточено небольшое количество мертвых и живых корешков растений; ниже залегает несколько уплотненный, обогащенный пылеватыми и глинистыми частицами буроватый горизонт часто с расплывчатыми пятнами карбонатов.

Почвы имеют слабощелочную реакцию, низкую ЕКО, низкое содержание гумуса (0,01-0,7 %); используются как пастбища.

Такыровидные пустынные почвы

Такыровидные пустынные почвы — это молодые остепняющиеся почвы, образовавшиеся из гидроморфных почв (луговых, луго-во-болотных, лугово-солончаковых) вследствие опускания грунтовых вод.

Они сохраняют частично признаки и свойства исходных почв, но вместе с тем приобретают не столь резко выраженные признаки и свойства, присущие такырообразованию:

• формирование пористой, но не столь плотной корки,
• обособление подкоркового слоевато-чешуйчатого горизонта, сменяющегося менее уплотненным, чем у такыров, горизонтом В,последний обогащен легкорастворимыми солями.

Такыровидные почвы делят на фациальные подтипы, среди которых выделяют роды:

• солончаковатые,
• солонцеватые,
• древне-орошаемые.

Поскольку у такыровидных почв более ослаблены неблагоприятные свойства, характерные для такыров, они активнее вовлекаются в орошаемое земледельческое использование.

Источник

Серые лесные почвы: характеристика, условия образования, свойства

В зеленых массивах, где произрастают широколиственные породы, образуются серые лесные почвы. Природная зона их расположения — территория умеренного континентального климата. Это районы, где наблюдается увеличенное количество солнечных дней и отсутствуют обильные осадки.

Распространение

Серые лесные почвы располагаются на обширных территориях России. Огромные территории занимают они в Канаде и США. Это лесостепные зоны, граничащие на севере с таежными районами, а на юге – со степной областью.

Серые лесные почвы, находящиеся на территории России, представляют собой сплошную полосу в европейской части страны. Они встречаются в обширной зоне от украинской границы до Уральских гор. Захватывают серые лесные почвы и территорию, расположенную несколько восточнее, до самого Алтая. Это зона Западно-Сибирской низменности. Территория серых почв — это 3,5% от всей площади РФ. Ниже рассмотрим, что представляют собой серые лесные почвы. Характеристика в России этих земельных угодий и их основное использование в агропромышленном комплексе также будут освещены в данной статье.

Рельеф

В целом характер ландшафта территории нахождения серых почв является равнинным. В европейской части лесостепей это равнина увалистая и волнистая. В азиатской, кроме того, еще и с плоскими зонами. В лесостепях наблюдается целая сеть оврагов и балок. Такой рельеф также влияет на характеристику серых почв, поскольку благодаря ему происходит естественная дренированность территории.

Условия формирования

Как развиваются серые лесные почвы? Условия образования для них оптимальны только при континентальном климате. Это среднегодовая температура воздуха от плюс семи градусов в западных районах до минус четырех с половиной на востоке. Также на формирование земель оказывает влияние определенный объем выпадающих в течение года осадков. На территориях западнее Уральских гор это 500-600 мм, а восточнее этих хребтов – 300 мм. При этом наблюдается равное соотношение выпадающих осадков и их испаряемости. На всей территории, где формируются серые лесные почвы, наблюдаются одинаковые средние показатели температуры июля. Они составляют 19-20 градусов.

Серые лесные почвы формируются под растительностью, представленной травянистыми лиственными лесами. Западнее Днепра они имеют дубово-грабовый состав. Восточнее, до самого Урала, в лесах произрастают липы и дубы. Иногда встречается ясень. Восточнее Уральских хребтов преобладают осиновые и березовые лесные массивы. Далее, к Забайкалью, появляется лиственница.

Благодаря высокой массе опада лиственных деревьев определенные свойства имеют серые лесные почвы. Характеристика их состава указывает на высокое содержание зольных элементов и кальция. Все эти вещества поступают в почву с опадом, масса которого, по данным ученых, составляет от 70 до 90 центнеров на гектар.

На территории лесостепей имеются почвообразующие породы, представленные суглинками. Это карбонатные отложения.

В условиях травянистых широколиственных лесов в земле происходит два главных процесса. Без них не смогли бы сформироваться серые лесные почвы. Характеристика образующего слоя напрямую связана с данными процессами. Первый из них протекает под влиянием нисходящего тока воды от выпадающих на землю атмосферных осадков. Результатом данного процесса является вынесение продуктов почвообразования и их выветривание в нижние горизонты пород. Порой все эти вещества переходят в слои суглинков.

Второй, не менее важный процесс, связан с тем, что серые лесные почвы образуются под лиственными деревьями и травами. Отмершая растительность, богатая минеральными веществами, откладывается в верхнем горизонте в виде органических остатков. При этом в поверхностных слоях почвы образуется гумус. Этот слой богат органо-минеральными веществами, связанными с кальцием. В малой степени в лесостепях проходит и подзолообразовательный процесс. Он обогащает верхние слои почвы полуторными окислами и окислами магния, кальция и многих других элементов.

Структура

Серые лесные почвы (фото смотрите ниже) представлены пятью слоями.

Самый верхний из них имеет толщину 3 см. Это лесная подстилка, состоящая из неперегнившей отмершей травы и отпада. Далее находится более мощный зернистый серый слой, толщина которого — 12 см. Он образуется из перегноя и обладает рыхлой структурой. Глубина третьего слоя — 12 см. Его почва окрашена в ореховый или светло-серый цвета. В данном слое имеются вкрапления кремнезема и гумуса. Далее почва приобретает бурый оттенок. В этом слое, где аккумулируются органоминеральные железистые соединения, часто встречаются глянцевые вкрапления. Ниже следует материнская порода желто-бурого цвета.

Из типа серых почв выделяют такие подтипы:

Данная классификация зависит от характера протекающих в земле процессов оподзоливания.

Химические характеристики серых почв

Состав и количество микро-, а также макроэлементов, зависит от условий формирования всех слоев горизонта. Какие же химические свойства имеют серые лесные почвы? Характеристика, полученная при исследовании их водного раствора, позволяет говорить об имеющейся слабокислой и кислой реакции. Кроме того, результаты лабораторного анализа говорят о невысокой насыщенности таких почв основаниями и пониженном количестве в первых двух горизонтах илистых частиц.

Проведенные химические исследования могут достаточно точно указать на то, к какому подтипу относятся те или иные серые лесные почвы. Характеристика их различна. Так, темно-серые лесные почвы отличает большое количество накопленного перегноя. В них обнаружено преобладание гуминовых кислот над фульфокислотами. Чем еще отличается темно-серая лесная почва? Характеристика, данная в результате проведенных химических анализов, подтверждает накопление в ней кальция. Этот элемент находится в верхнем горизонте.

Характеристика серой лесной почвы, полученная в результате проведенного химического исследования, указывает на бедность ее верхних горизонтов полутораокисями и значительное обогащение кремнекислотой. Такой состав подтверждает течение процесса оподзоленности. Наиболее ярко это выражено в светло-сером подтипе почв. Меньше — в темно-сером. В зависимости от подтипа почвы имеют и разные химические свойства. Например, светло-серые обладают кислой реакцией. При этом они не отличаются насыщенностью основанием.

Характеристика серой лесной почвы указывает на то, что этот подтип также имеет кислотную реакцию. При этом наблюдается некоторая ненасыщенность основаниями. Однако это проявляется меньше, чем у светло-серого подтипа.

Третий вид почв обладает наиболее благоприятными химическими свойствами. Темно-серые почвы имеют слабокислотную реакцию и большую насыщенность основаниями. Кроме того, в их составе наблюдается высокое содержание гумуса, фосфора, кальция и азота.

Немаловажную роль играет для тех, кто изучает серые лесные почвы, характеристика.

Таблица, в которой представлены все свойства различных подтипов, позволит лучше запомнить все данные, полученные исследователями.

Физические характеристики

Свойства земельных участков лесостепной зоны во многом зависят от содержания в них гумуса. На физические характеристики серых почв влияет и механический состав начальных материнских пород.

Верхние горизонты данных участков отличаются высокой пористостью, достигающей 60%. По мере продвижения вниз по профилю плотность почв усиливается. Это связано со снижением концентрации гумуса. При этом данные физические свойства имеют некоторые различия в зависимости от подтипа рассматриваемой почвы. Так, в темно-серых породах плотность даже нижних горизонтов самая малая. Это связано с большой гумусированностью и более ярко выраженной структурированностью.

Одной из физических характеристик является плотность иллювиальных горизонтов. У всех подтипов серых почв она довольно высока. Ее значение достигает от 1,5 до 1,65 грамма на кубический сантиметр. Что касается общей пористости, то она находится в пределах от 50 до 60%. А в верхних горизонтах – от 40 до 45%. Характеристика пористости в светло-сером подтипе склоняется к капиллярному типу. Эта особенность приводит к снижению водопроницаемости почвы.

Что касается темно-серого подтипа, то его физические свойства наиболее благоприятны. Этот почвенный слой отличается большой влагоемкостью, что позволяет всему растительному миру получить столь необходимую для него воду. Серый и светло-серый подтипы земельных угодий лесостепной зоны обладают малоблагоприятными физическими характеристиками. Это и низкое содержание гумуса, и малый процент ила, и наличие большого количества пылеватых фракций. Все эти качества способствуют обесструктурированию верхних слоев горизонта после их распахивания. Такие земли быстро заплывают, а на их поверхности происходит образование корки.

Микроструктуры различных подтипов серых почв непохожи друг на друга и по водопрочности. К примеру, светло-серый вид после распахивания быстро уплотняется. Это связано с тем, что у данного подтипа почвы наблюдается присутствие водопрочных агрегатов, размеры которых превышают 0,25 мм.

Биологические характеристики

Гумус серых почв накапливается в верхних ее горизонтах и представляет собой целую группу высокомолекулярных родственных соединений. Это биологический компонент – основное органическое вещество самого первого слоя профиля. В нем много фосфора, азота и прочих элементов. Образование гумуса происходит из лиственного и растительного спадов, а также из отмерших корней растений при активном участии микроорганизмов.

Тепловой режим

По данному показателю серые лесные почвы свойства имеют вполне благоприятные. В течение длительного периода, длящегося с апреля по декабрь, по всему их профилю наблюдается положительная температура. Замерзание наступает с началом зимы, а иногда и с января. К апрелю слой глубиной от 50 до 70 см уже целиком оттаивает.

В центральной, а также западной зоне лесостепей почвы относят к фациальному подтипу по теплообеспеченности. Здесь можно наблюдать периодическое промерзание и оттаивание верхнего слоя на протяжении всего зимнего периода.

Иной тепловой режим почв характерен для Западной Сибири. Здесь происходит длительное промерзание слоев горизонта. Кроме того, с наступлением весны почвы оттаивают медленнее. Это связано с суровыми морозами, а также с малым снежным покровом. Полевые работы на данных территориях начинают проводить только в мае. Однако и в это время на нижних горизонтах еще сохраняются отрицательные температуры.

Воздушный режим

Данная характеристика представляет собой совокупность большого количества явлений. Причем все они связаны с поступлением в почву воздуха, его дальнейшим передвижением по ней, а также расходом. Сюда же относят и явления газообмена, происходящего между слоями горизонта и окружающей атмосферой.

Почвенный воздух с приходом очередного сезона претерпевает некоторые изменения своего состава. Причем в верхних слоях этот процесс проходит намного интенсивнее.

Водный режим

Серые лесные почвы характерны периодически промывным типом данного показателя. Как правило, выпадающие осенью обильные осадки увлажняют землю лишь на 50 см. Более глубоко влага проникает в момент весеннего таяния снегов. В связи с этим толщина промачивания почв зависит от мощности зимнего покрова и объема стока талых вод.

Определенная характеристика водного режима наблюдается в зонах, имеющих пересеченный рельеф. Здесь максимальный расход влаги в летний период может составлять 20% и охватывать слой грунта, имеющий метровую толщину.

Совершенно иной водный режим имеют почвы, находящиеся в лесных массивах. Здесь в зимний период происходит большое накопление снега. В связи с этим весной почва увлажняется намного интенсивнее. Однако впоследствии ее употребляет глубокая корневая система деревьев. Это иссушает почву до глубины от 4 до 5 метров.

Питательный режим

Наиболее благоприятными свойствами по данному показателю обладают темно-серые лесные почвы. Именно они отличаются высоким природным плодородием в связи с большим объемом находящегося в них гумуса, фосфора и азота.

Питательный режим почвы зависит и от ее окультуренности и применения удобрений. В таких случаях верхние слои горизонта будут содержать большее количество полезных веществ.

На питательный режим почв влияет содержание в них гидролизуемого азота. Особенно бедны этим элементом светло-серые почвы. Одним из показателей плодородности земель служит присутствие в них подвижного фосфора. Максимальное количество данного элемента находится в остаточно-карбонатных почвах.

Летний период способствует активизации химических, биологических и иных процессов, которые происходят в пахотных почвах. В середине теплого сезона происходит возрастание гидролитической и обменной кислотности. В связи с этим снижается насыщенность почв основаниями.

Использование в хозяйственной деятельности

В агропромышленном комплексе страны широко задействована зона, в которой расположены серые лесные почвы. Плодородие этих земель позволяет людям успешно выращивать на них различные сельскохозяйственные культуры. Кроме того, серые лесные почвы занимают свое место в структуре выгонов и пастбищ, а также сенокосов.

В освоенных для земледелия лесостепных зонах выращиваются яровая и озимая пшеница, кукуруза и сахарная свекла, лен, картофель и т. д. В европейской части лесостепей широкое распространение получило садоводство.

В хозяйственный оборот включены все подтипы серых почв. При этом человек стремится повысить их плодородие, применяя целый комплекс мероприятий. Мощный плодородный пахотный слой создается при помощи внесения удобрений и травосеяния. Это улучшает физические характеристики и режим питания почв, а также снижает способность к образованию корки на поверхностном слое. К тому же земли с повышенной кислотностью для улучшения их характеристик подвергают известкованию.

Процесс окультуривания лесных серых, а также светло-серых почв возможен и при углублении пахотного слоя. Это мероприятие сопровождают внесением удобрений. В случае необходимости проводят и известкование земель.

Плодородие темно-серых почв повышают систематическим внесением удобрений. А для устранения их повышенной гидролитической кислотности используют фосфоритную муку.

Сельскохозяйственное использование серых почв должно сопровождаться противоэрозийными мероприятиями. Особенно это касается европейской территории лесостепной зоны. Для принятия таких мер обрабатывают почву поперек склона, устраивают земляные гребни и т. д.

Источник